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《全国民用建筑工程设计技术措施》结构篇之20HighSteelStruc.pdf简介：
《全国民用建筑工程设计技术措施》结构篇之20HighSteelStruc.pdf是一个针对中国民用建筑工程设计的指导性文件，主要关注于高强钢结构的设计技术。高强钢结构是指采用高强度钢材作为主要承重材料的建筑结构，具有轻质、高强度、耐腐蚀、抗震性能好等优点，常用于现代建筑中。
该PDF文件详细介绍了高强钢在建筑结构设计中的应用、选用原则、设计方法、计算分析、施工技术、质量控制和验收标准等内容。它不仅涵盖了基本的理论知识，还包括了最新的设计规范、工程案例和实践经验，对提高高强钢结构设计的科学性和合理性具有重要的参考价值。
在实际工程设计中，设计师需要根据建筑的使用功能、环境条件和安全要求，合理选用和配置高强钢材料，确保结构的安全性、经济性和耐久性。这一指南对于从事高强钢结构设计的工程师、建筑师以及相关专业学生来说，是一份重要的参考资料。
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图20.3.3地震影响系数曲线
影响系数；αm*一地震影响系数最大值；n一直线下降段的下降斜率调整系数；y一衰减系数 T一特征周期：n一阻尼调整系数：T一结构自振周期：K一下降段系数
图20.3.4双重抗侧力体系侧力分配示意
20.3.5抗震设防的高层房屋钢框架柱DBJ∕T 13-159-2012 福建省既有公共建筑节能改造技术规程，除符合下述任一条件外，应按下式进行强柱弱梁要求 的验算：
队Wpe、Wpb— 分别为节点处柱和梁的塑性截面模量 N一一包括地震作用在内的柱轴向压力设计值： A一柱截面面积； fye、fyb一一分别为柱和梁的钢材屈服强度； n一一强柱系数，超过6层的钢框架，6度IV类场地和7度时可取1.0，8度时 可取1.05，9度时可取1.15。 1任一楼层的受剪承载力比其上一层的受剪承载力高50%。 2柱轴力设计值与柱截面面积和其抗拉强度设计值乘积的比值不超过0.4。
32倍地震作用组合值的柱轴力设计值不大于柱构件考虑稳定系数后的承载力设计值 （即ΦAf值）。 20.3.6高层房屋钢结构应验算在侧力作用下的位移： 1验算结构在风荷载作用下的顶点位移及层间位移，并应符合《高层民用建筑钢结构报 术规程》JGJ99中第5.5.1条（二）款的规定，对高层和超高层尚应按JGJ99中第5.5.1条 （三）款的规定验算十年一遇风荷载下的顶点加速度，以满足人居住的舒适性。 2对处于地震区的高层房屋，尚应验算其在所处地震设防烈度的地震作用下层间位移不 得大于层高的1/300，对进行弹塑性变形验算的结构，尚应满足其层间位移不得大于层高的 1/50
表20.3.9框架柱长细比的限值
主：当为其他牌号时应乘顺，人为钢材牌号的屈
对工字形和箱形截面的腹板若只考虑截面止应力时则利用压弯构件的公式可得出工字形截面腹板 235 235 为85 子箱形截面腹板按68 进行截面假定。
20.4楼（屋）盖结构
20.4.1房屋层数超过12层的高层房屋钢结构的楼（屋）盖宜采用压型钢板现浇钢筋混巍土 的组合楼板或非组合楼板。对不超过12层的高层房屋钢结构尚可采用装配整体式钢筋混凝土 楼板、预制板或其他轻型楼板。采用装配整体式钢筋混凝土楼板、预制板或其他轻型楼板时， 应将楼板预理件与钢梁焊接，或采取其他保证楼盖整体性的措腋 20.4.2强震区的混凝土楼板与钢框架柱相接触处在混凝土楼板内宜放置上、下层的加强钢 筋，以加大挤压强度。 在强震区的框架组合梁塑性铰区内不宜设置栓钉，故当楼（屋）盖梁格构布置时，应优 先在不设栓钉范围内布置次梁，以维持框架梁平面外的稳定 20.4.3框架横梁的侧向支承应满足下列要求：抗震设计时，为防止框架横梁在大震下侧向屈 曲，应在可能出现塑性铰截向处的上、下翼缘设置侧向支撑，其侧向支撑的结构形式视位置 而定。 1当塑性铰出现在梁柱连接处附近时，可作成如图20.4.3（a）（b）所示的水平隅撑 此支撑可起到支承两根梁的作用。 2在设有偏心支撑的框架梁中，当塑性铰出现在框架梁的跨中段，以及在偏心支撑跨间 的消能梁段，当其侧向支撑的间距>13b，/235/J，时，可利用次梁与框架梁的连接作一些特 殊处理也可起到支撑的作用。如图20.4.3（C）（d）所示。 其相邻两支点之间构件的长细比不应超过表20.4.3规定的限值。
为侧向支承点间的距离：i，一为截面回转半径
M一与塑性铰相距为11的侧向支承点处的弯矩；Wp*一对X轴的毛截面塑性抵抗矩。
弯矩；W*一对X轴的毛截面性抵抗矩 第10页
（a）抗震设防时，于框架梁上翼缘水平平面内须设置侧向 支撑的连接构造
（c）当h （d）当h≥H/2时，可采用本节点的做法 图20.4.3框架梁设置侧向支撑图 5.4中心支撑杆件的长细比及其板件的宽 注：表列数值适用于Q235钢，当材料为其他牌号时，圆管应乘以235/f，其余应乘235/， 注：板号A～C及E，板厚≥tr；零件号D为H型钢，同斜杆截面。 20.5.5偏心支撑的类型和构造要求 高层钢结构的外墙宜采用幕墙，其与框架的连接应采用活动连接，以避免围护结构产生 裂纹和增加侧向刚度变化的不利影响，12层以下的高层房屋钢结构在采用墙板和砌体时，也 应计及上述因素。 20.7.1处于地震地区的高层房屋钢结构构件的连接，应先按无地震作用的组合进行设计，再 用有地震作用的组合进行验算，在进行抗震验算时对不同的构件，连接型式及节点，分别采 用其承载力调整系数，来确定截面及截面应力。 20.7.2处于地震区的高层房屋钢结构构件的连接和节点，除分别按有、无地震作用组合进行 验算外，尚应进行节点最大承载力的验算。 20.7.3构件及节点计算时所采用的承载力抗震调整系数丁R见表20.7.3： 表20.7.3承载力抗震调整系数R. 20.7.8框架梁采用悬臂梁段与柱刚性连接时，悬臂梁段与柱应预先采用全焊接连接。梁的现 场拼接可采用如图20.7.8（a）所示的翼缘焊接、腹板螺栓连接，或如图20.7.8（b）所示的 全部螺栓连接。 在抗震设防结构中，梁的拼接点应避开塑性区，将拼接点放在距柱边1/10跨长或2倍梁 高范围之外，但应考虑运输的因素。 【a】框架横梁的栓焊拼摆 【b）框架横梁的栓焊拼摆 图20.7.8框架梁悬臂梁段与中间梁段的拼接构造 20.7.9当设备配管穿过工字形截面梁时，腹板开洞周围应予以补强。其补强原则是，弯矩考 仅由翼缘承担，剪力由开洞腹板和补强板共同承担，梁开洞部位腹板应按加补强板后的截 面面积与原梁腹板截面面积相等的原则予以补强。 一般情况，应避免在梁端1/10跨度范围内设孔，孔洞高度（或直径）ha不应大于梁高的 /2，孔的净距不应大于梁高，当孔自径小于100mm时，可不予补强。其具体做法如下： 1梁开圆孔需要补强时，可采用环形加劲肋，套管或环形补强板等补强方法。如图20.7.9 （a）、（b）、（c）所示。当用环形加劲肋补强时，其板厚不宜小于10mm，每侧的肋宽不 宜小于100mm；当用套管补强时，套管壁厚不得小于梁腹板厚度，套管与梁腹板连接的角焊 逢的焊脚尺寸取0.7t*；当在腹板两侧用环形补强板时，补强板厚度不得小于0.7倍的腹板厚 度，环形板的宽度取b=75～125mm。 2当在梁腹板上开矩形孔时，其对受剪承载力的影响比圆孔更大，洞口的边缘应采用纵 向和横向加劲肋加强，纵向加劲肋伸过矩形孔边的长度不应小于矩形孔边的高度hd。加劲肋 每侧的宽度为梁翼缘的外伸宽度，厚度与梁腹板的厚度相同。矩形孔的高度不宜大于梁高的 0.5倍，如图20.7.9（d）所示。 20.7.10框架柱的翼缘与腹板的连接焊缝应遵守《钢结构设计规范》GB50017关于最小角焊 缝焊脚尺寸的规定，当采用部分焊透的对接焊缝时尚不得小于最小计算厚度的规定，此外尚 应符合以下规定： 1梁与箱形截面柱刚性连接时，柱在梁翼缘上下各500的节点范围内，翼缘与柱腹板间 的连接焊缝，应采用全熔透焊缝。在箱型柱承受集中荷载处，应校核翼缘与腹板连接焊缝的 抗剪（图20.7.10） 图20.7.9案腹板礼口的补强指施 图20.7.10框架柱与梁刚性连接构造 图20.7.11节点域补强措施 GB／T 25122.1-2018标准下载.7.12各类型柱截面的工地拼接 图20.7.13外包式和埋人式钢柱脚构谨 Anf和Af 分别为一个翼缘的净截面面积和毛截面面积； 0.5n,N，一一考虑摩擦型高强度螺栓的孔前传力； n一—翼缘连接一列的螺栓数。 ②其连接一侧所需的螺栓数为： 式中N， 个摩擦型高强度螺栓的抗剪承载力设计值， ③上、下翼缘上下侧拼接板的板宽和板厚，应使其净截面面积各不小于翼缘净截面面积 的一半为原则。 2）梁腹板用螺栓拼接的计算： ①根据梁截面尺寸合理布置的螺栓群，拼接板一侧的螺栓群中心在弯矩和剪力作用下， 角点处螺栓所受的剪力应满足下式要求： V(N+N)+(NW)≤N (MI* / I )*, (MI*/ I)y 式中藍 ;NW= NW： mn Z(* + ya) Z(*2 + ya) 当翼缘采用摩擦型高强度螺栓拼接时，角点处螺栓尚应满足下式要求： (MI*/)y) Vl ≤NBh, / hb E(*? + y?) 式中m，n一一分别为梁腹板拼接一侧螺栓的行、列数； IDB3710∕T 122-2020 威海市城市道路人行道建设技术导则，I*一一分别为梁腹板和全截面的惯性矩。 其余符号的意义见图（20.7.15）。 注：在梁的工地拼接中，当翼缘为焊接、腹板为摩擦型高强度螺栓连接，当采用先栓后 焊的方法时，在计算中考虑翼缘施焊温度对腹板连接螺栓预拉力的损失，其螺栓承载力宜乘 以0.9